เรื่องขนาด - สําหรับระบบหลังคา PV
Jan 17, 2022
ทั้งหมดนี้ยังมีผลกระทบต่อความต้องการที่เพิ่มขึ้นในระบบการติดตั้ง Thomas Bartsch หัวหน้าฝ่ายการจัดการผลิตภัณฑ์ที่ IBC Solar เปิดเผยแนวโน้มปัจจุบันและอธิบายว่าทําไมระบบการติดตั้งจึงต้องปรับให้เข้ากับข้อกําหนดใหม่
สุนทรียศาสตร์กําลังได้รับความสําคัญ
แนวโน้มที่ชัดเจนโดยเฉพาะอย่างยิ่งในตลาด PV ที่อยู่อาศัยเป็นความต้องการด้านสุนทรียศาสตร์ที่เพิ่มขึ้นของผู้บริโภค ในช่วงปีแรกของโซลาร์เซลล์เจ้าของบ้านได้ตัดสินใจติดตั้งระบบดาดฟ้าของตัวเองเพราะพวกเขาเชื่อมั่นในการผลิตพลังงานที่ยั่งยืน เป็นผลให้ความสนใจเพียงเล็กน้อยในตอนแรกถูกจ่ายให้กับการปรากฏตัวของระบบ PV เนื่องจากราคาที่ลดลงสําหรับระบบโซลาร์เซลล์ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาสิ่งนี้มีการเปลี่ยนแปลง วันนี้เจ้าของบ้านคาดหวังว่าระบบ PV ของพวกเขาไม่เพียง แต่จะให้พลังงานทดแทนและยั่งยืน แต่ยังดูดี
ตลาดมีปฏิกิริยาต่อความต้องการนี้: ตัวอย่างเช่นเซลล์ของโมดูล PV ที่มีอยู่ในตลาดกําลังกลายเป็นเนื้อเดียวกันมากขึ้นในลักษณะของพวกเขา โดยเฉพาะอย่างยิ่งโมดูลสีดําเป็นอย่างมากในสมัยในตลาดที่อยู่อาศัย อย่างไรก็ตามรูปลักษณ์ที่เพรียวบางและสง่างามไม่สามารถทําได้ด้วยรูปร่างหรือสีของโมดูลเพียงอย่างเดียว ส่วนประกอบของระบบทั้งหมดรวมถึงระบบติดตั้งสร้างหน่วยและต้องเข้ากันได้อย่างสมบูรณ์แบบ–ไม่เพียง แต่เพื่อความสวยงาม แต่ยังด้วยเหตุผลด้านความปลอดภัยและประสิทธิภาพ
เซลล์ที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นและโมดูลขนาดใหญ่
ในแง่ของเทคโนโลยีเซลล์ตลาดได้พัฒนาจากเซลล์ BSF (Back Surface Field) ไปยังเซลล์ PERC (ตัวปล่อยแบบพาสซีฟและคอนแทคด้านหลัง) สิ่งเหล่านี้มีส่วนแบ่งการตลาดประมาณ 90 เปอร์เซ็นต์ในปัจจุบัน อย่างไรก็ตามด้วยประสิทธิภาพประมาณ 22 ถึง 24 เปอร์เซ็นต์พวกเขากําลังถึงขีด จํากัด ทางเทคโนโลยีและเซลล์ประเภทใหม่เช่น TOPCon (Tunneling Oxide Passivation Contact) จะปรากฏในตลาด
นอกจากนี้แนวโน้มของเวเฟอร์และโมดูลขนาดใหญ่ที่มีคลาสพลังงานที่สูงขึ้นรวมถึงโมดูลสองฝ่ายก็เห็นได้ชัด จนถึงปี 2010 ขนาดเวเฟอร์ทั่วไปคือ M0 (156 x 156 มม.) ตามด้วยขนาดมาตรฐาน M2 (156.75 x 156.75 มม.) จนถึงปี 2018 จากปี 2019 ส่วนใหญ่จะเห็นขนาดมาตรฐานของ M3 (158.75 x 158.75 มม.) ในปี 2021 เวเฟอร์ขนาด M6 (166 x 166 มม.) และ M10 (182 x 182 มม.) ได้รับส่วนแบ่งการตลาดมากขึ้นเรื่อย ๆ ในขณะที่หลังส่วนใหญ่เป็นที่สนใจสําหรับสวนพลังงานแสงอาทิตย์ในเยอรมนีเนื่องจากข้อกําหนดในขนาดโมดูลสูงสุดที่อนุญาต 2m²สําหรับระบบหลังคา
เวเฟอร์ขนาดใหญ่กําลังได้รับการพัฒนาโดยมีวัตถุประสงค์เพื่อผลิตโมดูลพลังงานแสงอาทิตย์ที่มีผลผลิตสูงกว่าโดยไม่ต้องใช้เทคโนโลยีเซลล์ใหม่ อย่างไรก็ตามสิ่งนี้ยังส่งผลให้เกิดความท้าทายใหม่สําหรับการประกอบโมดูลในแง่ของขนาดการโก่งตัว (การเปลี่ยนรูปและการแตกหัก) และการคลายตัวของแคลมป์และวงเล็บ สิ่งนี้นําไปสู่ข้อ จํากัด ที่สําคัญโดยเฉพาะอย่างยิ่งในพื้นที่หลังคาและเมื่อใช้ระบบอากาศพลศาสตร์
ระบบติดตั้งที่ยืดหยุ่นสําหรับโมดูลขนาดต่างๆ
หลังจากการพัฒนาโมดูลที่ใหญ่ขึ้นเรื่อย ๆ ระบบติดตั้งที่ยืดหยุ่นสามารถให้ประโยชน์มากมาย ไม่เพียง แต่ผู้ติดตั้งสามารถใช้ระบบเดียวกับที่พวกเขาคุ้นเคยสําหรับขนาดโมดูลที่แตกต่างกัน ความยืดหยุ่นยังช่วยให้พวกเขาใช้โมดูลที่แตกต่างกันภายในระบบเดียวกัน นั่นเป็นเพราะโมดูลที่มีขนาดแตกต่างกันกําลังถูกรวมเข้าด้วยกันเพื่อให้ดูเป็นเนื้อเดียวกันรวมถึงการใช้พื้นที่หลังคาสูงสุด
"ในการพัฒนาระบบติดตั้งรุ่นล่าสุดสําหรับหลังคาแบนซึ่งสามารถใช้กับโมดูลที่มีความยาวตั้งแต่ 1500 ถึง 2100 มม. และความกว้างตั้งแต่ 980 ถึง 1150 มม. เราได้คํานึงถึงแนวโน้มล่าสุด" Thomas Bartsch "ด้วย IBC AeroFix G3 ใหม่จึงเป็นไปได้ที่จะรวมรางดินที่กว้างและแคบในระบบเดียวกัน ซึ่งหมายความว่าพื้นผิวหลังคาหรือโมดูลที่มีเสถียรภาพมากขึ้นด้วยบัลลาสต์น้อยลงสามารถปกคลุมด้วยรางที่แคบและราคาถูกกว่าที่เรียกว่า Eco rail เนื่องจากความดันพื้นผิวที่ต่ํากว่า สิ่งนี้ไม่เพียง แต่ช่วยให้มั่นใจได้ถึงความยืดหยุ่นสูงสุด แต่ยังช่วยลดต้นทุนวัสดุและต้นทุนโดยรวมของระบบได้อย่างมาก ในขณะเดียวกันหลังคาก็ติดตั้งอย่างปลอดภัย"
ความต้องการพิเศษขึ้นอยู่กับรูปร่างหลังคา
เมื่อเลือกวิธีการติดตั้งรูปร่างหลังคาเป็นปัจจัยชี้ขาดแรก หลังคาแบนส่วนใหญ่จะใช้สําหรับการติดตั้งเชิงพาณิชย์ด้วยระบบขนาดใหญ่ การคํานวณกําลังการผลิตของโหลดเป็นขั้นตอนที่สําคัญอย่างยิ่งในสถานการณ์สมมตินี้ นอกเหนือจากน้ําหนักของส่วนประกอบแล้วต้องพิจารณาลมหรือหิมะที่อาจเกิดขึ้นด้วย นอกจากนี้หากหลังคาแบนเป็นฉนวนกันความร้อนความสามารถในการรับน้ําหนักของฉนวนจะต้องได้รับการตรวจสอบอย่างรอบคอบล่วงหน้า เพื่อกระจายโหลดของการติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์ได้ดียิ่งขึ้นขอแนะนําให้ใช้ระบบที่มีพื้นผิวรองรับกว้างและรางกว้างเพื่อลดโหลดจุด เพื่อป้องกันหลังคาหุ้มจากความเสียหายและทําให้น้ําซึมผ่านจําเป็นต้องมีแผ่นป้องกันอาคารที่เหมาะสมสําหรับหลังคาแบน ระบบรางที่มีแผ่นป้องกันโครงสร้างในตัวมีความเหมาะสมเป็นพิเศษ ที่นี่เสื่ออยู่ในตําแหน่งบนรางในลักษณะที่รับประกันการระบายน้ําที่ไม่มีอุปสรรค
โดยเฉพาะอย่างยิ่งในภาคที่อยู่อาศัยหลังคาแหลมเป็นรูปแบบที่พบมากที่สุด ที่นี่มุ่งเน้นไปที่สุนทรียศาสตร์มากขึ้น นอกเหนือจากแนวโน้มของสีระบบแล้วการจัดเรียงโมดูลแบบปิดยังเป็นอีกปัจจัยหนึ่งสําหรับความสวยงามที่น่าดึงดูดที่เจ้าของบ้านต้องการมากขึ้นเรื่อย ๆ ในกรณีของปัจจัยที่อาจรบกวนบนหลังคาเช่นการแรเงาหรือคุณสมบัติพิเศษที่ต้องพิจารณาเกี่ยวกับการปฐมนิเทศหลังคาและสนามไมโครอินเวอร์เตอร์เป็นทางออกที่ดี สิ่งเหล่านี้สามารถควบคุมได้เป็นรายบุคคลเพื่อให้ในกรณีที่มีการแรเงาบางส่วนเฉพาะโมดูลที่ได้รับผลกระทบเท่านั้นที่จะลดลงในพลังงานไม่ใช่สตริงทั้งหมด ด้วยวิธีนี้ประสิทธิภาพของพืชจะไม่ได้รับผลกระทบ
เน้นคุณภาพ
นอกเหนือจากการกระจายน้ําหนักแล้วภาระเชิงกลที่เป็นไปได้ในโมดูลยังเป็นปัจจัยที่เกี่ยวข้องกับความปลอดภัย เพราะสิ่งนี้สามารถทําลายเซลล์และลดประสิทธิภาพการทํางาน ในระบบที่มีข้อต่อเอียงในตัวในวงเล็บติดตั้งเช่น IBC AeroFix G3 โมดูลสามารถติดตั้งได้โดยไม่เครียดในระบบเพื่อแก้ไขปัญหานี้ ความสามารถในการเอียงและความยืดหยุ่นของระบบติดตั้งรุ่นล่าสุดมีข้อดีเพิ่มเติม ซึ่งรวมถึงตัวเลือกการติดตั้งและการจัดตําแหน่งที่แตกต่างกันจํานวนที่สูงขึ้น เป็นการดีที่โมดูลยังสามารถติดตั้งไม่เพียง แต่ขวาง แต่ยังตั้งตรง ด้วยความช่วยเหลือของตัวเลือกการสนับสนุนเพิ่มเติมสําหรับเฟรมโมดูลความเสี่ยงของการแตกหักและโมดูลที่ถูกกดบนพื้นผิวหลังคาจะถูกป้องกัน
บทสรุป
การเปลี่ยนขนาดโมดูลมีผลกระทบอย่างมากต่อความต้องการด้านเสถียรภาพความปลอดภัยและความสวยงามของระบบ PV ในปัจจุบัน หลังคาแต่ละหลังมีข้อกําหนดเฉพาะของตัวเอง เครื่องมือการวางแผนเช่น IBC SOLAR PV Manager สามารถช่วยรับประกันการวางแผนระบบ PV อย่างมืออาชีพและถูกต้อง "โดยเฉพาะอย่างยิ่งเกี่ยวกับความต้องการเฉพาะเช่นรูปทรงหลังคาที่ผิดปกติกระเบื้องพิเศษหรือแผ่นโลหะมันสําคัญยิ่งกว่าปกติที่ผู้สร้างหลังคาและผู้ติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์ทํางานร่วมกันอย่างใกล้ชิด
นี่เป็นวิธีเดียวที่จะทําให้มั่นใจว่าระบบ PV จะไม่ทําให้การรับประกันของผู้ผลิตหลังคาเป็นโมฆะ" Bartsch กล่าว"เพื่อให้ทันกับข้อกําหนดใหม่โซลูชันการติดตั้งจะต้องเป็นไปตามมาตรฐานที่มีคุณภาพสูงและมีประสิทธิภาพ ดังนั้นจึงขอแนะนําให้ตรวจสอบให้แน่ใจว่าระบบการติดตั้งที่ใช้ได้รับการทดสอบภายใต้เงื่อนไขที่เข้มงวดมากเช่นเดียวกับในห้องปฏิบัติการ PV SUNLAB พร้อมกับโมดูลและได้รับการอนุมัติจากหน่วยงานอาคารทั่วไปหรือ ETA (การรับรองจากสหภาพยุโรปที่เทียบเคียงได้) ซึ่งควรสะท้อนให้เห็นในการรับประกันด้วย"(hcn)